2014

О генезисе кимберлитов Украинского щита

Шеремет Е.М.

Украинский государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт горной геологии, геомеханики и маркшейдерского дела НАН Украины, г. Донецк, Украина

EvgSheremet@yandex.ru

Слабоалмазоносные и безалмазоносные кимберлитовые проявления протерозойского возраста (1,9-1,7 млрд лет) известны в Ингульском и Приазовском мегаблоках Украинского щита (УЩ). В Приазовском мегаблоке УЩ еще распространены девонские слабоалмазоносные и безалмазоносные кимберлитовые трубки взрыва. Представляется их общий генезис, несмотря на то, что они разобщены во времени.

В Ингульском мегаблоке кимберлитовые проявления вскрыты в 14 скважинах. В одной из проб кимберлитовой дайки выявлено два кристалла алмазов. Протерозойские кимберлитовые проявления известны в Западном Приазовье в Коларовской перспективной площади (трубка «Мрия») и прогнозируются в ряде перспективных площадей (Демьяновская, Андреевская, Успеновская, Благовещенская и Березовская).

Крупная активизация тектонических процессов в Приазовском мегаблоке произошла в девонское время, если судить по датировкам в 400-350 млн лет щелочно-ультраосновного и кимберлитового магматизма. В зоне растяжения сочленения Приазовского мегаблока с Днепрово-Донецкой впадиной проявился магматизм девонского щелочно-ультраосновного – щелочно-базальтоидного комплекса и трубок взрыва кимберлитового типа с алмазами и без них.

Проблема происхождения протерозойских кимберлитов подробно рассмотрена в монографиях [1, 2]. В соответствии с разработанной в этих монографиях геодинамической моделью, алмазоносные кимберлиты, лампроиты и родственные им породы возникли за счет затягивания по древним зонам субдукции на большие глубины (до 200-250 км) под архейские щиты пород океанической коры и тяжелых (железистых) океанических осадков раннего протерозоя. По мнению О. Г. Сорохтина [1, 2] из-за наличия эффекта смазки смежных плит тяжелыми осадками, "проваливавшимися" на глубину, в большинстве раннепротерозойских зон поддвига плит отсутствовал известково-щелочной магматизм островодужного или андийского типов. Поэтому, вероятно, зоны поддвига плит в конце раннего протерозоя (во время Свекофеннской орогении) и в среднем протерозое в основном были амагматичными.

Рассмотренная выше модель формирования расплавов на различных глубинах в процессе протерозойской субдукции, на наш взгляд, вполне применима к Украинскому щиту и, особенно, для Приазовья. Раннее нами рассматривалась [3, 4] геолого-геофизическая субдукционная модель Приазовья, в которой от зоны поддвига к ее тыльной части представлены ареалы распространения гранитоидного магматизма. Хотя он и имеет черты сходства с зональностью андийского типа, но гранитоидный известково-щелочной магматизм вблизи зоны поддвига не носит столь ярко выраженный характер в ареале распространения гранитоидов известково-щелочного ряда (обиточненский комплекс), так как в этом поле проявлен и субщелочной гранитоидный магматизм и карбонатитовый магматизм. Тыловая зона субдукции (Восточное Приазовье) представлена субщелочными гранитами (каменномогильский и восточно-приазовский комплексы) и нефелиновыми сиенитами, мариуполитами (октябрьский комплекс). В этом отношении предположение О. Г. Сорохтина об отсутствии известково-щелочного магматизма островодужного или андийского типов из-за эффекта провала вниз в процессе подвига железистых осадков океанического дна (в нашем случае железистые кварциты ОПШЗ), остатки которых сохранились в Орехово-Павлоградской шовной зоне, находят свое подтверждение для модели субдукции Приазовского мегаблока. Для рассматриваемой области субдукции образование расплавов происходило на глубинах до 30-40 км континентальной литосферы до границы Мохо. Протерозойские щелочно-ультраосновные породы в Приазовье, с которыми связаны кимберлитопроявления, и карбонатитовые породы образовались в более глубинных частях, начиная с глубин свыше 50 км, также как и производные кимберлитовых расплавов.

Рассмотренная точка зрения подтверждается и для Ингульского мегаблока в связи с вопросом происхождения даек протерозойских неалмазоносных или слабо алмазоносных кимберлитов. Здесь зафиксирована по данным геоэлектрических исследований аномалия высокой электропроводности в районе Кировоградско-Кременчугской шовной зоне (ККШЗ), природа которой  обусловлена погружением по ККШЗ железистых кварцитов на глубины  свыше 35 км по данным построения глубинной геоэлектрической модели [5].

Девонский кимберлитовый магматизм проявился в зоне растяжения на площади сочленения Приазовского мегаблока с ДДВ, которая образовалась по представлениям [1, 2] в результате столкновения в конце карбона Западносибирской эпипалеозойской платформы с Русской платформой. Именно с этим процессом следует связывать интенсивно проявившийся в пределах Балтийского щита и севера Русской платформы магматизм щелочно-ультраосновного и кимберлитового рядов. В Архангельской области трубки взрыва, объединенные в Зимнебережную область, алмазоносного кимберлитового и мелилитового магматизма, были обнаружены еще в начале 80-х годов XX века.

Вероятнее всего, субдукционный механизм затягивания пелагических осадков и железистых кварцитов океанического дна под континентальные плиты на различные глубины являлся механизмом формирования расплавов, которые привели к образованию плутонов субщелочных гранитоидов типа рапакиви (на глубинах 30-40 км), расплавов карбонатитового, щелочно-ультраосновного и кимберлитового рядов (глубины от 50 км).

Литература

1. Сорохтин О.Г. Происхождение алмазов и перспективы алмазоносности восточной части Балтийского щита / О.Г. Сорохтин, Ф.П. Митрофанов, Н.О. Сорохтин. –– Апатиты: изд. КНЦ РАН, 1996. –– 144 с.

2. Сорохтин О.Г. Тектоника литосферных плит и происхождение алмазоносных кимберлитов / О.Г. Сорохтин // Обзор: «Общая и региональная геология, геологическое картирование». –– М.: ВИЭМС. 1985.–– 48 с.

3. Геолого-геоэлектрическая модель Орехово-Павлоградской шовной зоны Украинского щита / Н. Я. Азаров, А.В. Анциферов, Е.М. Шеремет и др. — К.: Наук. думка, 2005. — 190 с

4. Геолого-геофизические критерии рудоносности и металлогения областей субдукции Украинского щита / Е.М. Шеремет, С.Н. Кулик, С.Г. Кривдик и др. — Донецк: «Ноулидж» (Донецкое отделение), 2011. — 285 с.

5. Геолого-геофизическая модель Криворожско-Кременчугской шовной зоны Украинского щита / Н.Я. Азаров, А.В. Анциферов, Е.М. Шеремет и др. — К.: Наук. думка, 2006. —196 с.